Z. M. Bobur nomidagi andijon davlat universiteti

P

P

P













 

τ

э

-юқориги лазер сатҳининг N

2

 мавжуд бўлгандаги релаксион вақти, Pi - 

порсиал босим . 

Юқориги  сатҳни  тўлдириш  тезлиги   

001

2

2

E

jE

M

CO

k







  ва  генерация 

бўлмаганда тўдириш даражаси  

001

001

2

E

jE

N

CO

k







 

ή

к

-  атом  ва  ионларни  сарфланган  энергияни  умумий  сарфланган 

энергиядаги ҳиссаси. 

 Энди  пастки  лазер  сатҳини  молекулалардан  бўлишини  озод  бўлишни 

кўрайлик.  Генерация  бўлмаганда  Е  сатҳ  асосий  сатҳ  000  билан  иссиқлик 

мувозанатида  бўлади.  Одатда  газ  температураси  Т-500К  бўлса  Nm3*10

2



  

бўлади.  Пастки  сатҳларни  доимий  равишда  бўшатиб  туриш  учун  газ 

аралашмасига  гелий  (Не)  қўшилади.  Гелий  100  сатҳли  бўлиши  билан  бирга 

иссиқликни  ҳам  олиб  кетади  ва  газ  ҳажми  температурасини  турғунлаштириб 

туради. Уч  элементдан иборат газ аралашмаси асосидаги  

2

CO

  лазер  самарали 

ишлаши учун бу газларни қандай нисбатда олиниши уни қўғатиш ва совутиш 

ҳамда  ,  генерация  шароитларига  боғлиқ  бўлади.  Бу  анчайин  мураккаб  масала 

бўлгани учун ҳар бир лазер учун алаҳида очилади. 

2

CO

 

малекуланинг  кўрганимиздек  тебранишлари  билан  бирга 

айланишини  ҳам  ҳисобга  олсак,  унинг  тебранишлар  спектири  яна  ҳам 

мукаммаллашади  ва  асосий  тебраниш  сатҳи  яна  кичик  (козик)  структураларга 

ажралади. Бу айланма ҳаракат сатҳлари бир- бирдан катталиклар билан фариқ 

---

қилувчи  j  квант  сони  билан  белгиланади.     

2

CO

  лазердаги  мажбурий  ўтишлар 

кўндаланг  кесими  j,  аралашма  таркиби  газ  босими  температурасига  боғлиқ 

бўлади  ва  бўлиши  мумкин.  Молекулаларнинг  айланма  ва  илгарлама 

айланишлари  ўртасидаги  интевсив  энергия  алмашиши  туфайли 

2

CO

газда  бу 

ҳолатлардаги заррачалар тақсимоти Болцман тақсимотига мос бўлиб қолади.  





















2

2

.

)

1

(

exp

)

1

2

(

2

2

kT

j

j

B

kT

B

j

N

N

CO

CO

v

j

v

 

Бундаги  N

v

,  N

vj

  -  тебранма  v  ва  айланма  j-  сатҳлардаги  қўзғалган 

заррачалар; 

1

39

.

0

2





sm

B

CO

айланиш доимийси. Бу функция  помотои  ўзгаради ва 

унинг энг катта қиймати  

2

2

2

2

1

2

2

2

max

CO

CO

B

kT

B

kT

j







 

Молекулалардаги  танланиш  қоидасига  асосан 

2

CO

даги  ҳар  хил 

тебраниш  сатҳлари  орасидаги  ўтишлар  айланиш  квант  сони  ўзгариши    ёки    

бўлгандагина мумкин бўлади.  

Шундай қилиб  лазерни ишчи муҳитини кучайтириш чизиғи ҳар хил j га 

мос  келувчи  Доплер  эффекти  ҳисобига  ∆ν

р

  ва  тўқнанишлар  туфайли  ∆ν

l

 

катталикларга  кенгайган  чизиқлардан  иборат  бўлади. 

2

CO

  лазерлар  учун 

0

7

10

7







T

p









  ва 





T

P

P

P

v

He

N

CO

L

300

6

.

0

73

.

0

10

6

.

7

2

2

6











  лардан  аниқланади  - 



-молярки вес, Р- парсиолний давления. 

Мажбурий  ўтишлар  кесими  юзаси  (

2

CO

-  лазерларда)  газ  аралашмаси 

таркиби, босими, температураси, j - ларга боғлиқ бўлади ва (2-5) 

2

19

10

sm



 га тенг 

бўлиши мумкин. Максимал тўлдирилган  j=20  бўлган айланувчи  сатхлар учун 

кесим юзасини 

---





He

N

CO

P

P

P

T

T

6

.

0

73

.

0

)

215

exp(

10

9

,

8

2

2

2

2

16

















 

ифода  ёрдамида  ҳисоблаш  мумкин.  Келтирилган  ифодалар  ёрдамида 

ҳисобланган K(j) боғланиш расмда келтирилган.